Список литературы	“Энергосистема: управление, качество, безопасность”.
		Екатеринбург: УГТУ – УПИ, 2001.
	1. Старцев А. П. К вопросу о расчетах потерь электроэнер-	2. ÌÈ 2083-90. Рекомендация ГСОЕИ “Измерения косвен-
		ные, определение результатов измерений и оценивание их
	гии. Сборник трудов научно-технической конференции
		погрешности”. М.: Госстандарт РФ, 1991.

О системах принудительного охлаждения токопроводов генераторного напряжения

Журавлев С. В., Коломиец М. М., инженеры

ОАО Тюменьэнерго

Выключатель нагрузки КАГ-24 (комплекс аппаратный генераторный) установлен в Тюменьэнерго в цепях генераторного напряжения семи генераторов ТВВ-800.

За время эксплуатации произошло несколько технологических нарушений в работе КАГ-24, среди которых следует отметить случай разрушения дугой токоведущих частей среднего полюса включенного выключателя при наборе нагрузки энергоблоком. Установлено, что одной из причин этого инцидента является загрязнение изоляции и контактов главного токоведущего контура среднего полюса выключателя из-за несовершенства системы принудительного по замкнутому циклу воздушного охлаждения (далее СПВО) токопроводов генераторного напряжения ТЭКН-24 со встроенными в них полюсами КАГ-24.

Рассмотрим работу СПВО. Технологическая схема этой системы достаточно проста и изображена на рисунке.

Вентиляционная установка состоит из одного рабочего и одного включающегося через систему АВР или вручную резервного дутьевых вентиляторов охлаждения токопроводов (ДВОТ-1, ДВОТ-2). Тип дутьевых вентиляторов ВДН-17, электропри- воды-электродвигатели АО 3 – 35.5 – 6 мощностью 160 кВт. Нормально рабочий вентилятор включается автоматически или вручную при токе статора генератора выше 12,5 – 16 кА. На напорных воздуховодах за каждым вентилятором установлены поворотные клапаны ÏÊÄ-1 è ÏÊÄ-2 с дистанционно управляемыми при пуске ДВОТ-1 и ДВОТ-2 приводами. Для выравнивания расхода воздуха по фазам À è Ñ предусмотрены дополнительные поворотные клапаны ÏÊÐ-3 è ÏÊÐ-4 с ручными приводами. По условиям обеспечения безопасного ремонта ДВОТ-1 и ДВОТ-2 на работающей вентиляционной установке перед каждым из вентиляторов смонтированы клапаны (ÏÊÐ-1, ÏÊÐ-2 ) с ручным приводом.

На входе потока горячего воздуха в ДВОТ-1 и ДВОТ-2 установлены действующий на сигнал температурный датчик (ТД) и теплообменник

(ТО), выполняющий двойную функцию: либо охлаждает воздух, циркулирующий в СПВО, либо подогревает в режиме сушки изоляции КАГ-24 после длительной остановки энергоблока.

Узел подключения токопроводов к выводам генератора охлаждается другой автономной воздушной вентиляционной установкой по разомкнутому циклу с выбросом нагретого воздуха в машинный зал. Разделение воздушных потоков двух вентиляционных систем осуществлено посредством установки в ТЭКН-24 специальных проходных изоляторов Ï.

Достоинством принятых технических решений по организации СПВО является простота.

Однако в эксплуатации обнаружены следующие ее недостатки:

1.Система выполнена из расчета ее абсолютной герметичности, чего на практике достичь невозможно. Типичные места разгерметизации:

узел стыковки трансформатора собственных нужд энергоблока с отпаечными токопроводами типа ТЭКН-24;

уплотнительные гильзы ТТ, встроенных в ТЭКН-24;

многочисленные резиновые уплотнения ТЭКН-24 и короба выводов 24 кВ блочного трансформатора;

уплотнение вала находящегося в резерве ДВОТ и др.

2.Ввиду упомянутых в п.1 обстоятельств, а также вследствие наличия многочисленных аэродинамических сопротивлений (встроенные ТТ, ТН, элементы конструкции КАГ-24, повороты потоков воздуха на 180°, теплообменники, заземляющие ножи и др.) воздух из токопроводов крайних фаз А и С постоянно сбрасывается через неплотности в атмосферу, а токопровод средней фазы, находящийся под разряжением, подпитывается запыленным и, как правило, влажным воздухом, что подтверждается при простом осмотре: изоляция среднего полюса (фаза В) ТЭКН-24 и конструктивные элементы КАГ-24 загрязнены в большей мере, чем на крайних фазах. Кроме того, в зимних

56	2003, ¹ 10

условиях наблюдается постепенное обледенение изоляторов ОФР-24 на участках ТЭКН-24, находящихся на открытом воздухе. Обледенение характерно для крайних фаз.

3.Система не имеет устройств очистки воздуха от механических включений и пыли, средств контроля влажности циркулирующего воздуха и средств его подсушки.

4.Система не имеет средств плавного автоматического регулирования температуры циркулирующего воздуха.

При включении в работу СПВО по факту повышения тока статора генератора до 12,5 – 16 кА происходит неравномерное охлаждение конструктивных элементов каждого полюса КАГ-24. Это приводит, на наш взгляд, к появлению перекосов в скользящих контактах и, в конечном счете, к изменению наладочных характеристик, которые снимаются при нормальных условиях.

5.Отсутствует контроль гидравлической плотности теплообменников при работе энергоблока.

6.Чтобы исключить конденсацию влаги после остановки энергоблока на время более 6 ч, требуется сушка стеклоэпоксидной изоляции КАГ-24. Для этого в течение 6 ч включается в работу СПВО с подачей на теплообменник сетевой воды с повышенной температурой.

Для повышения надежности работы КАГ-24 и СПВО в целом необходимо провести комплекс мероприятий по исключению перечисленных недостатков посредством выполнения следующих мероприятий.

При текущих ремонтах произвести целенаправленную работу по герметизации токопроводов, в том числе, отпаечных.

Модернизировать СПВО, исходя из следующих условий:

вся СПВО, в том числе и токопровод средней фазы, должны находиться под избыточным давлением. Для этого в зоне входа воздуха в ДВОТ необходимо смонтировать устройство компенсации утечек воздуха с подачей его через фильтры тонкой очистки;

в СПВО должна поддерживаться постоянная

температура циркулирующего воздуха 40 10°С.

ÊÀÃ-24

Ê ÒÑÍ

Cетевая вода

Ï

Ï

Ï

ÏÊÐ-3

ÏÊÐ-4

ÏÊÄ-1

ÒÄ ÏÊÄ-2

Ò.1

ÏÊÐ-1

Ò.2

ÏÊÐ-2

К выводам 24 кВ ТВВ-800

Техническая вода

3-* 0 0 8. 2 3

'' 5%%

Это можно осуществить посредством изменения регулируемого электропривода ДВОТ или посредством установки электрифицированных с автоматическим управлением задвижек на линиях пода- чи воды в ТО;

система должна иметь устройство осушки воздуха. Нормально это устройство должно находиться в работе и на работающем и на остановленном энергоблоке. При этом отпадает потребность в прогреве КАГ-24 при остановке блока на время более 6 ч.

Примерная схема реализации этого условия заключается в установке датчика контроля влажности на входе в КАГ-24 со стороны блочного трансформатора с выходом на АСУТП и далее на устройство осушки воздуха.

Проблема снижения влажности циркулирующего в ГТП воздуха может быть решена также посредством подключения к СПВО воздухоосушительной установки, например, СД-5000 (ООО “Турбомашины”, г. Санкт-Петербург), со следующими основными техническими данными: потребляемая мощность 17 кВт, расход воздуха 5000 м3/ч, при 100% влажности воздуха выделяется 1,3 л/сут воды.

2003, ¹ 10

57